[发明专利]一种智能化机翼复合材料后缘系统

权利要求书

1.一种智能化机翼复合材料后缘系统，其特征是，所述后缘系统由后缘结构、后缘驱动机构和后缘感知与控制系统3部分组成；其中后缘结构包括复合材料基板(3)、大变形蒙皮(1)、柔性蜂窝(2)，所述复合材料基板(3)安装在机翼安定面后梁(9)上；后缘驱动机构包括气动肌肉驱动器(13)、钢索(6)和气源(22)；后缘感知与控制系统由光纤光栅传感器(18)和驱动软件组成；后缘驱动机构中的气动肌肉驱动器两端分别安装固定在机翼安定面前梁(11)、后梁(9)上，限位柱(7)固定在复合材料基板(3)上，钢索(6)穿过限位柱(7)的孔后，两端分别与气动肌肉驱动器(13)和后缘边条(4)连接，实现对后缘驱动结构的安装；控制计算机(15)通过电磁比例阀(21)与气动肌肉驱动器(13)连接，实现对后缘结构变形的驱动；

所述后缘系统总体布局是后缘结构位于机翼的后部与机翼安定面(19)无缝连接；后缘结构为带基板的全高度蜂窝结构；气动肌肉驱动器(13)位于安定面(19)内，采用钢索(6)连接后缘边条(4)，由各限位柱(7)控制钢索(6)的位置，与控制计算机(15)配合实现对后缘结构的驱动；光纤光栅传感器(18)位于复合材料基板(3)内，实现对后缘的变形感知；

复合材料基板(3)为内部嵌入光纤光栅传感器(18)的复合材料层合板，柔性蜂窝(2)胶结在复合材料基板(3)上，大变形蒙皮(1)胶结在柔性蜂窝(2)上；后缘驱动机构利用气源(22)输出的气体，驱动气动肌肉驱动器(13)收缩，带动钢索(6)产生拉力，实现后缘驱动机构的驱动功能。

2.根据权利要求1所述的智能化机翼复合材料后缘系统，其特征是，大变形蒙皮(1)采用氨纶纤维和硅橡胶在常温度的条件下，经过模压而成；其中氨纶纤维和硅橡胶质量比为1:2，体积比为1:2.5。

3.根据权利要求1所述的智能化机翼复合材料后缘系统，其特征是，柔性蜂窝(2)用于支撑大变形蒙皮(1)，同时将后缘上的气动载荷传到基板上，柔性蜂窝(2)在后缘结构中产生弦向变形和不产生展向变形，或产生的展向变形：弦向变形0.01。

4.根据权利要求3所述的智能化机翼复合材料后缘系统，其特征是，所述柔性蜂窝(2)为4边形过拉伸蜂窝，牌号为AC-NH，柔性蜂窝(2)设有用于限制限位柱(7)的开槽。

5.根据权利要求1所述的智能化机翼复合材料后缘系统，其特征是，复合材料基板(3 )是后缘结构中预埋有光纤光栅传感器(18)或表面粘贴有光纤光栅传感器(18)的复合材料层合板。